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北京2024年8月15日 /美通社/ -- 目前数据中心运维人员部署服务器时，经常会遇到服务器开机噪音极大，开机声浪仿佛"飞机起飞"，明明刚开机，服务器内部各个部件还未完全上电，风扇转速为什么要拉满？而且，伴随着风扇的呼啸声，服务器启动"龟速"，开机时间要3、5分钟甚至更久，严重影响了服务器运维部署效率。
通过BMC Linux/RTOS异构双系统并行管理技术，浪潮信息首创「开机3秒智能控温技术」，能够在服务器上电后，BMC的Linux系统启动之前，3秒内即时接管风扇转速调控策略，通过实时感知环境温度，实现对温度与散热的动态把控，噪音比优化前最大下降30.4%，提升数据中心运维体验，开机功耗相比传统风扇转速拉满策略也可降低一半以上。同时，通过BMC RTOS系统与Linux系统的同时启动，及BIOS系统优化，可实现上电即开机，开机时间缩短一半以上，减少时间敏感型业务部署上线时间，有效降低因为运维重启服务器对于业务的不良影响。
浪潮信息首创服务器开机3秒智能控温技术
服务器启动时间过长且风扇噪音过高的症结在于，服务器传统控温策略中为了尽可能满足散热安全性要求，上电之后会以覆盖最大配置的方式来进行风扇速度调节，而此时BMC Linux系统尚未启动，热量传感器数据无法采集，导致风扇满载状态会持续较长时间，带来能耗、噪音的攀升和稳定性的降低。而且为了避免开机过程中散热风险一般会设置等待BMC Linux 系统启动完成后再启动 POST 过程，导致服务器从 AC 上电到进入 OS 的时间被拉长。
除了启动过程中服务器风扇满转，噪音过高，在BMC的Linux故障情况下，由于没有合理机制能够保证风扇的可靠接管，也会造成风扇满转噪音瞬间达到峰值，服务器始终在功耗峰值运行，运维环境恶劣，不仅不符合节能降碳趋势，还会影响系统稳定性和风扇寿命。
为了化解服务器启动等过程中的风扇控制难题，浪潮信息首创开机3秒智能控温技术。该技术通过解决BMC异构双系统核间通信的难题，实现BMC内部RTOS 3秒智能控温技术和Linux管理技术的双系统并行，有效利用RTOS实时操作系统采集传感器数据，实现毫秒级的信号采集控制，确保风扇控制的高效、精准，同时也优化了服务器开机管理流程。
创新一：创新RTOS系统 精准控制风扇转速
浪潮信息充分利用BMC芯片算力资源，创新性开发RTOS实时操作系统，通过PECI总线对环境温度以及部分核心部件温度进行采集，开机即可实现毫秒级的信号采集控制，随后通过闭环反馈实现对温度与散热的动态把控，从而精确掌控散热资源，以满足散热需求的最小化资源，降低无效功耗。
在通过RTOS系统实时获取传感器温度数据的基础上，浪潮信息独家提出BMC Linux/RTOS异构双系统并行技术，成功攻克多核多系统之间数据交换难题，构建了开机期间，全新的风扇控制策略：
- BMC Linux系统启动前，RTOS进行系统温度收集及控制；
- 在BMC Linux系统启动阶段，由Linux收集传感器温度信息，之后通过共享内存传递给RTOS，由RTOS进行风扇调控
- 当BMC Linux系统完全启动后，由Linux系统收集传感器温度并亲自实现温度调控。同时在BMC Linux系统故障或重启时RTOS能迅速接管散热系统并精确控制风扇转速。
创新二：阶梯性散热策略 散热需求实时动态响应
开机过程中，一般服务器内部各部件会相继启动，带来的散热需求应该是阶梯式增长的。但此时BMC Linux系统尚未启动，无法控制风扇转速，为保障服务器高可用性，风扇只能按照极端环境下的极限负载高转速运行，造成能耗、噪音的提升和稳定性的降低。
浪潮信息基于深耕多年的服务器行业经验，结合电子设备在上电后热量逐渐累积并向外传递的散热数据，构建服务器散热策略专家库，与业界开机即风扇拉满的策略不同，创造性的提出基于服务器温度感知的阶梯性风量提升控制技术。
借助毫秒级的信号检测和梯度散热模型，浪潮信息了实现对散热需求的动态响应，使风扇转速能够阶梯式上升，不仅更符合硬件散热规律，也使得开机过程中的噪音得到有效控制。实测数据证实，在环境温度为20°时，浪潮信息的解决方案可将风扇转速值控制在25%，开机噪声值降低至44.7dBA，噪音下降30.4%。在BMC重启或挂死情况下，其能够将风扇转速值优化40%，噪声由71.8dBA降低至57.2dBA。
创新三：上电即开机 开机时间缩短一半以上
RTOS作为轻量级实时系统，任务负载量小，可先于BMC Linux启动，同时搭配浪潮信息独有的BMC Linux与服务器BIOS系统同步启动技术，可实现上电即开机，从而大幅度提升开机速度。
测试数据显示，部署RTOS实时操作系统和BIOS快速启动技术的服务器，进入操作系统时间可较业界缩短一半以上，不但可以快速执行时间敏感型任务，还能有效加快常规业务部署上线，并减少因为运维重启服务器对于业务时效的影响。
开机智能控温，大规模数据中心高效绿色发展利器
浪潮信息服务器开机3秒智能控温技术，为数据中心运维人员解决了"服务器部署时启动时间过长，且风扇转速一次性拉升过高"的问题，实现上电即开机，开机速度较业界平均速度最大提升1.2倍，助力业务快速上线，减少因为运维和维护造成的业务搁浅时间。
同时，在阶梯式转速控制模型和闭环反馈控制的精确调节下，实现了根据环境温度和散热需求的动态响应，大幅改善启动过程中的噪音，噪音比优化前最大下降30.4%，能够为运维人员提供更舒适的机房环境，并实现风扇转速的全周期速率可控，延长风扇寿命，降低运维成本。在BMC Linux故障的情况下，RTOS还可以迅速接管设备散热管理，对风扇进行有效管控，防止设备过热损坏，提升系统可靠性。
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